Sikorski S-97 Raider

S-97 Raider
	S-97 Raider w locie
Rola	Śmigłowiec rozpoznawczy i szturmowy
Pochodzenie narodowe	Stany Zjednoczone
Producent	Samoloty Sikorskiego
Pierwszy lot	22 maja 2015 r
Status	W budowie
Numer zbudowany	3 [ potrzebne źródło ]
Opracowany z	Sikorskiego X2
Rozwinął się w	Sikorski Raider X

Sikorsky S-97 Raider to szybki śmigłowiec zwiadowczy i szturmowy oparty na koncepcji Advancing Blade Concept (ABC) ze współosiowym systemem wirnika opracowywanym przez firmę Sikorsky Aircraft . Sikorsky planował zaoferować go do Armed Aerial Scout armii Stanów Zjednoczonych , wraz z innymi możliwymi zastosowaniami. S-97 odbył swój dziewiczy lot 22 maja 2015 r.

Rozwój

Tło

Najwcześniejszą próbą Sikorsky'ego stworzenia szybkiego złożonego helikoptera ze sztywnymi współosiowymi wirnikami był Sikorsky S-69 (XH-59A) oblatany w latach 70. Jego prędkość maksymalna wynosiła ponad 260 węzłów, ale nadmierne zużycie paliwa, wibracje i złożoność wymagające pełnej uwagi dwóch pilotów doprowadziły do anulowania programu. Problemy te zostały w dużej mierze rozwiązane podczas kolejnej próby Sikorsky X2 w 2010 roku. Po raz pierwszy zaproponowano w odpowiedzi na prośbę o informacje dla uzbrojonego zwiadowcy powietrznego (AAS) w marcu 2010 r., S-97 został formalnie uruchomiony 20 października 2010 r. Miał być kandydatem do zastąpienia przez armię Stanów Zjednoczonych Bell OH-58D Kiowa Warrior . Możliwe są inne role wojskowe, ponieważ Dowództwo Operacji Specjalnych Stanów Zjednoczonych wyraziło zainteresowanie S-97 jako zamiennikiem MH-6 Little Bird , istnieje również możliwość przystosowania go do zastosowań cywilnych.

S-97

Sikorsky planuje zbudować dwa prototypy S-97 jako demonstratory. Jeden prototyp (P1) zostanie wykorzystany do testów w locie, a drugi (P2) ma służyć jako demonstrator. Lot pierwszego prototypu zaplanowano na koniec 2013 lub początek 2014 roku. Sikorsky rozpoczął budowę dwóch prototypów w październiku 2012 roku. We wrześniu 2013 roku Sikorsky rozpoczął ostateczny montaż pierwszego S-97 po dostarczeniu jednoczęściowego, całkowicie kompozytowego kadłub przez Aurora Flight Sciences . W lutym 2014 budowa pierwszego prototypu S-97 była ukończona w jednej czwartej. Symulowane testy zderzeń z ptakami przeprowadzono na kadłubie przy prędkościach do 235 węzłów (435 km / h; 270 mil / h), czyli oczekiwanej maksymalnej prędkości lotu S-97. Przeprowadzono również testy zrzutowe, aby zapewnić bezpieczeństwo zbiorników paliwa w przypadku zderzenia. Sikorsky bada cywilne zastosowania S-97, takie jak transport personelu między wiertniczymi na morzu .

Sikorsky i partner Boeing mają wykorzystać technologię i proces projektowania S-97 jako podstawę do opracowania SB-1 Defiant , szybkiego, współosiowego wiropłatu ze sztywnym wirnikiem, dla wojskowego Joint Multi-Role Technology Demonstrator (JMR TD) program. JMR TD jest prekursorem szacowanego na 100 miliardów dolarów Future Vertical Lift (FVL), który ma zastąpić śmigłowiec użytkowy UH-60 Black Hawk i śmigłowiec szturmowy AH-64 Apache.

Sikorsky skierował S-97 do programu AAS, dążąc do tego, aby helikopter latał, zanim armia wycofa się. Firma Sikorsky zainwestowała 150 milionów dolarów, a jej 54 dostawców (którzy dostarczają 90% części) wydało resztę łącznie 200 milionów dolarów na dwa prototypy; modele produkcyjne mają na celu osiągnięcie docelowego kosztu jednostkowego programu wynoszącego 15 milionów dolarów. Jednak armia zakończyła program AAS pod koniec 2013 r. Prognozy budżetowe na rok budżetowy 2015 obejmowały wycofanie floty OH-58 Kiowa armii amerykańskiej i przeniesienie śmigłowców szturmowych AH-64 Apache z rezerwy armii amerykańskiej i Gwardii Narodowej Armii Stanów Zjednoczonych do czynnej armii, aby pełnić rolę zwiadowcy powietrznego. Sikorsky zasugerował możliwość zakupu S-97 w celu zastąpienia utraconego Apache na potrzeby uzbrojonego helikoptera. Sikorsky proponuje S-97 jako FVL-CS1; lekki helikopter zwiadowczy.

W dniu 5 maja 2014 r. Sikorsky otworzył hangar produkcyjny S-97 podczas wprowadzania CH-53K King Stallion . W tym momencie płatowiec w większości złożony z kompozytów był prawie zmontowany, w tym niektóre przewody elektryczne i awionika, brakujące elementy to przekładnia, układ napędowy, silnik, wirnik współosiowy i śmigło pchające. Pierwszym klientem wojskowym S-97 ma być amerykańskie dowództwo operacji specjalnych, które zastąpi MH-6M Little Bird. Nieokreślone zagraniczne siły zbrojne wykazały zainteresowanie S-97; uzyskanie zgody na eksport śmigłowca nowej generacji może być trudne, jeśli armia amerykańska jeszcze jej nie posiada. Raider to prototyp, więc pierwszy klient musiałby sfinansować program rozwoju produkcji. Jego awionika została włączona w czerwcu 2014 r., A wprowadzenie na rynek 2 października 2014 r.

Projekt

Makieta w październiku 2011 r

Konstrukcja S-97 obejmuje sztywne współosiowe wirniki główne o zmiennej prędkości i pchające śmigło o zmiennym skoku , co czyni S-97 śmigłowcem złożonym. Podobnie jak X2, ma system fly-by-wire kontrolne i dynamiczne siłowniki antywibracyjne eliminujące wstrząsy. Główne wirniki mają piasty bez zawiasów i sztywne łopaty, aby poprawić obsługę przy niskich prędkościach i wydajność zawisu. Przy dużych prędkościach bliskie rozstawienie piast zmniejsza opór. Sztywne łopaty pozwalają każdemu wirnikowi na niski skok po wycofującej się stronie jego tarczy wirnika (zmniejszając opór), podczas gdy każdy wirnik na konwencjonalnym wirniku współosiowym z „miękkimi” łopatami wymaga prawie równego rozkładu siły nośnej. Śmigło odciąża wirnik od napędu, dodatkowo zmniejszając opór.

Manewrowość jest lepsza w porównaniu z wcześniejszymi helikopterami ze względu na możliwość pochylenia współosiowych wirników razem lub pochylenia każdego z nich w inny sposób, a także ze względu na pędnik o zmiennym skoku i aktywne stery wysokości [ ^{potrzebne wyjaśnienie ]} . Przy małej prędkości S-97 odchyla się dzięki różnicowemu momentowi obrotowemu górnego i dolnego wirnika, przy dużej prędkości wykorzystuje stery.

S-97 będzie w stanie przewieźć do sześciu pasażerów, oprócz dwuosobowej załogi lotniczej w kokpicie obok siebie. Jednak przewiduje się, że produkcyjny S-97 będzie mógł latać z jednym lub dwoma pilotami lub autonomicznie . Zarezerwowano miejsce na czujnik celu, jednak nie zostanie on zainstalowany w prototypowym samolocie.

W oparciu o technologię z demonstratora Sikorsky X2 , prototypowe S-97 będą napędzane turbowałem General Electric YT706 (ten sam silnik, który zastosowano w MH-60M Black Hawk ). Oczekuje się, że dostępny będzie mocniejszy silnik, opracowany w ramach programu ulepszonych silników turbinowych . W porównaniu z OH-58D Kiowa, S-97 ma znacznie wyższe cele w zakresie osiągów, takie jak prędkość przelotowa przekraczająca 200 węzłów podczas przenoszenia broni, zawracanie z prędkością trzykrotnie większą od siły grawitacji przy 220 kt oraz wysoki efektywność zawisu (wysokość zasługi) . Sikorsky dąży również do uzyskania kosztu operacyjnego w wysokości 1400 USD za godzinę lotu.

Historia operacyjna

Pierwszy lot S-97 odbył się 22 maja 2015 r. Leciał 1 godzinę zamiast planowanych 30 minut, wykonując trzy starty i lądowania; do przodu, do tyłu i na boki. Podczas tego pierwszego lotu Raider był latany z potrójnym systemem sterowania lotem typu fly-by-wire w awaryjnym trybie awaryjnym, aby skupić się na podstawowej zdatności do lotu w reżimie niskich prędkości. Rozpoczyna się roczny program testów w locie, trwający około 100 godzin lotu, aby rozszerzyć obwiednię lotu, aby spełnić kluczowe cele firmy Sikorsky, takie jak prędkość przelotowa 220 węzłów, przenoszenie broni, zawis na wysokości 6000 stóp w dzień o temperaturze 95 stopni i manewrowość 3 g przy prędkości. Pod koniec testów Fazy 1 oprogramowanie zostanie zaktualizowane do Bloku 2, wprowadzając pędnik i przegubowy ogon, aby zwiększyć prędkość i umożliwić pełny obwiednia lotu. Drugi prototyp (P2) został pokazany publiczności w październiku 2015 r. Po dwóch godzinach lotu i kilku miesiącach walidacji układu napędowego na stanowisku testowym, P1 ma osiągnąć wyższą prędkość w 2016 r. ^{[ wymaga aktualizacji ]}

W dniu 3 sierpnia 2017 r. Prototyp S-97 doznał czegoś, co Sikorsky opisał jako twarde lądowanie w ich ośrodku testów w locie w West Palm Beach na Florydzie; obaj piloci linii lotniczych odnieśli niewielkie obrażenia. W raporcie faktycznym NTSB z incydentu stwierdzono, że śmigłowiec wzniósł się do niskiego zawisu i natychmiast doświadczył nadmiernych oscylacji przechyłu, które doprowadziły do zazębienia się współosiowego układu wirnika przeciwbieżnego i twardego lądowania. Uszkodzenia śmigłowca obejmowały zapadnięte podwozie, uszkodzenia strukturalne kabiny i uszkodzenia elementów dynamicznych, w tym oddzielenie końcówek łopat wirnika od wszystkich łopat wirnika. Wideo z sekwencji wypadku pokazało oscylacje przechyłu samolotu przekraczające kąt przechylenia 60 stopni w ciągu 5 sekund, podczas których górny i dolny wirnik zderzyły się na godzinie 1.

25 czerwca 2019 roku S-97 powrócił do prób w locie i osiągnął prędkość 190 węzłów.

Specyfikacje

Dane z

Charakterystyka ogólna

Załoga: 0–2 pilotów
Pojemność: 6 żołnierzy
Długość: 35 stóp (11 m)
Masa całkowita: 8945 funtów (4057 kg)
Maksymalna masa startowa: 11000 funtów (4990 kg)
Silnik: 1 × General Electric YT706 , 2600 shp (1900 kW)
Średnica wirnika głównego: 1 (2 współosiowe) × 34 stopy (10 m)
Śmigła: 1 x 6-łopatowe o zmiennym skoku , sprzęgane śmigło pchające (średnica 7 stóp (2,1 m))

Wydajność

Prędkość przelotowa: 250 mph (410 km/h, 220 kn) (z bronią zewnętrzną)
Nigdy nie przekraczaj prędkości : 280 mph (440 km/h, 240 kn)
Zasięg: 350 mil (570 km, 310 mil morskich)
Wytrzymałość: 2 godz. 40 min
Sufit serwisowy: 10 000 stóp (3000 m) przy 95 ° F (35 ° C)

Uzbrojenie

Pistolety: pistolet kalibru .50 z 500 nabojami
Rakiety: 7-strzałowe zasobniki rakietowe

Zobacz też

Powiązany rozwój

Samoloty o porównywalnej roli, konfiguracji i epoce

Linki zewnętrzne

samolot Sikorskiego
Stałopłat (oznaczenia firmowe)	S-1 S-2 S-3 S-4 S-5 S-6 S-7 S-8 S-9 S-10 S-11 S-12 S-13 S-14 S-15 S-16 S-17 S-18 S-19 S-20 S-21 S-22 S-23 S-24 S-25 S-26 S-27 S-28 S-29-A S-30 S-31 S-32 S-33 S-34 S-35 S-36 S-37 S-38 S-39 S-40 S-41 S-42 S-43 VS-44 S-45
Stałopłat (oznaczenia wojskowe)	C-6 C-28 JRS JR2S PS P2S RS XBLR-3 XPBS XSS XV-2
Śmigłowce (oznaczenia firmowe)	VS-300 (S-46) S-47 S-48 S-49 S-50 S-51 S-52 S-53 S-54 S-55 S-56 S-57 S-58 S-59 S-60 S-61 S-61L/N S-61R S-62 S-63 S-64 S-65 S-66 S-67 S-68 S-69 S-70 S-71 S-72 S-73 S-74 S-75 S-76 S-80 S-92 S-95 S-97 S-100 S-300 S-333 S-434
Śmigłowce (oznaczenia wojskowe)	SH-3 Sea King HH-3E/F R-4 H-5 H-6 H-18 H-19 Chickasaw H-34 Chocataw CH-37 Mojave XH-39 HH-52A Strażnik morski CH-53 Ogier morski CH-53E super ogier CH-53K Król ogier MH-53 CH-54 Tarhe UH-60 Black Hawk HH-60G Pave Hawk HH-60J/MH-60T MH-60R/S Seahawk SH-60B/F Seahawk H-60J/K VH-60 RAH-66 Comanche Patriota VH-92 CH-124 Król Morski Cyklon CH-148 HLH
Eksperymentalny samolot	Cyfer/Cyfer II Robaczek świętojański Bombowiec Najeźdźca X SB-1 X2 XBLR-3 XV-2

S-97 Raider

S-97 Raider w locie
Rola	Śmigłowiec rozpoznawczy i szturmowy Typ samolotu
Pochodzenie narodowe	Stany Zjednoczone
Producent	Samoloty Sikorskiego
Pierwszy lot	22 maja 2015 r
Status	W budowie
Numer zbudowany	3 ^{[ potrzebne źródło ]}
Opracowany z	Sikorskiego X2
Rozwinął się w	Sikorski Raider X